色季拉山缘毛鸟足兰群落特征及梯度变异

作者: 齐雪莹 汪书丽 罗建

色季拉山缘毛鸟足兰群落特征及梯度变异0

摘要 对色季拉山缘毛鸟足兰所在的11个群落进行了样方调查,分析生境、群落结构特征以及海拔梯度上群落多样性变异。结果显示:调查样地内共有维管植物40科104属136种;属的区系成分中,温带成分占主要地位,占非世界分布的89.74%,具有明显的温带性质;缘毛鸟足兰在群落中表现为重要值较低,为伴生种类;Patrick物种丰富度指数(R2=0.039,P=0.639)、Shannon-Wiener多样性指数(R2=0.108,P=0.426)、Simpson辛普森指数(R2=0.056,P=0.573)和Pielow均匀度指数(R2=0.0.097,P=0.453)沿海拔梯度并未呈现出显著的线性规律;缘毛鸟足兰在东坡分布较多,西坡分布较少,东西坡的物种多样性参数不存在显著差异。今后建议色季拉山缘毛鸟足兰的保护以维持其野生个体数量为主。

关键词 缘毛鸟足兰;群落结构特征;海拔梯度;物种多样性

中图分类号 Q948 文献标识码 A

文章编号 0517-6611(2024)02-0100-05

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.02.021

开放科学(资源服务)标识码(OSID):

The Community Characteristics and Gradient Variation of Satyrium ciliatum Lindl. on the Edge of Sejila Mountain

QI Xue-ying1,2,3, WANG Shu-li1,2,3, LUO Jian1,2,3

(1.Institute of Plateau Ecology, Tibet Agricultural and Animal Husbandry College, Nyingchi, Xizang 860000;2. Key Laboratory of Tibetan Plateau Forest Ecology, Ministry of Education, Nyingchi, Xizang 860000;3. National Field Scientific Observation and Research Station of Nyingchi Alpine Forest Ecosystem, Nyingchi, Xizang 860000)

Abstract A sample survey was carried out on 11 communities of Satyrium ciliatum Lindl. on the edge of Sejila Mountain to analyze the habitat, community structural characteristics and community diversity variation on the altitude gradient. The results showed that there were 136 species of vascular plants belonging to 104 genera and 40 families in the surveyed sample plots;among the futuristic elements of the genus, the temperate element occupies the main position, accounting for 89.74% of the non-world distribution, with obvious temperate nature;the important value of Satyrium ciliatum Lindl. in the community is low, and it is an associated species;patrick species richness index (R2=0.039,P=0.639), Shannon-Wiener diversity index (R2=0.108, P=0.426), Simpson Simpson index (R2=0.056,P=0.573) and Pielow evenness index (R2=0.0.097,P=0.453) did not show significant linear regularity in the coastal uplift gradient;the species diversity parameters of the eastern slope and the western slope are not significantly different. The author suggests that the protection of Satyrium ciliatum Lindl. on the edge of Sejila Mountain should mainly maintain its wild individual number.

Key words Satyrium ciliatum Lindl.;Community structural characteristics;Altitude gradient;Species diversity

基金项目 西藏自治区自然科学基金项目(XZ202101ZR0018G);西藏农牧学院研究生创新计划项目(YJS2019-18)。

作者简介 齐雪莹(1995—),女,黑龙江宝清人,硕士研究生,研究方向:高原植物生态。

*通信作者,副教授,博士,从事植物分类和植物资源研究。

收稿日期 2023-03-02;修回日期 2023-03-28

缘毛鸟足兰(Satyrium ciliatum Lindl.)是兰科(Orchidaceae)鸟足兰属(Satyrium Sw.)植物[1-3]。分布于中国、锡金、不丹、尼泊尔,在中国产于湖南西北部、四川西部至西南部、贵州西南部、云南西部至西北部和西藏南部至东南部。生于海拔1 800~4 100 m的草坡上、疏林下或高山松林下[2]。查询中国珍稀濒危植物信息系统,缘毛鸟足兰属于国家Ⅱ级保护植物,濒危等级为NT[4]

目前,针对缘毛鸟足兰研究较少,多数学者对缘毛鸟足兰的生殖生物学比较关注[5-8],近期有学者发表了其雄株的叶绿体全基因组[9],但关于其群落学展开的研究鲜见报道。笔者以色季拉山分布的缘毛鸟足兰为研究对象,对其生境、物种组成、区系性质、群落结构特征以及海拔梯度上群落多样性变异进行研究,以期揭示其在该区域的物种分布规律,也为该种的保护与利用提供科学依据。

1 研究区域与研究方法

1.1 研究区域概况

色季拉山坐落于藏东南核心地带(94°25′~94°45′ E,29°35′~29°57′ N),南北长约41 km,东西宽约32 km[10]。大部分区域处于海拔3 000 m以上,最高峰为色季拉山山顶海拔5 300 m,最低处位于东坡泊隆藏布峡谷,海拔2 100 m左右[11]。该区受印度洋暖湿季风气候影响较大,属亚高山温带半湿润气候。冬温夏凉,干湿季分明,年均相对湿度78.8%,年降水量1 134.1 mm,雨季(6—9月)降雨充沛。年平均气温-0.73 ℃,最高月(7月)平均气温9.23 ℃,最低月(1月)平均气温-13.98 ℃[12-13]

1.2 样地设置与调查方法

通过对色季拉山缘毛鸟足兰踏查的方法,确定该种的分布范围和分布地点。以100 m左右为海拔梯度,在该种分布较为集中的区域设置10 m×10 m样方。记录每个样方的经度、纬度、海拔、坡度、坡向、生境、干扰程度等环境信息;在样方内,记录所有乔木、灌木的种类、高度、株数和盖度;在每个样方内沿4个角均匀设置4个2 m×2 m草本小样方,记录草本植物种类、平均高度、株数和盖度;对野外暂时不能确定种类的物种进行拍照并采集标本,带回实验室内鉴定。在色季拉山,缘毛鸟足兰共设置样方11块,其中东坡(山口—鲁朗方向)共有8块,西坡(山口—巴宜区方向)仅3块(表1)。

1.3 数据处理

重要值、α多样性参数主要参考郭水良等[14-16]的方法进行计算。公式如下:

重要值(%)=(相对频度+相对盖度+相对高度+相对密度)/4

相对频度=(某个种的频度/所有种的频度之和)×100%

相对盖度=(某个种的盖度/所有种盖度之和)×100%

相对高度=(某个种的平均高度/所有种的平均高度之和)×100%

相对密度=(某种植物个体数目/全部植物个体数目)×100%

Patrick物种丰富度指数=S

SW=-∑Si=1PilnPi

Simpson辛普森指数=1-∑Si=1P2i

Pielow均匀度指数=SW/lnS

式中,SW为Shannon-Wiener多样性指数,S为该样地的总物种数,i为物种i,Pi为物种i的相对重要值。

1.4 数据分析

重要值、α多样性参数以及其他基本统计分析运用Excel 2010进行。采用SPSS 19.0的线性回归分析海拔和α多样性指数的关系并作散点图,运用单因素方差分析(ANOVA)东坡和西坡的物种多样性指数差异是否显著。

2 结果与分析

2.1 缘毛鸟足兰分布的生境特点

由表1可知,该种主要分布于东坡海拔3 082.4~3 998.9 m,而西坡分布在3 291.5~3 720.0 m。缘毛鸟足兰大部分生长在林下或林缘灌丛草地环境,FMCY群落分布在比较空旷的草地。样方内均有一定盖度的苔藓层。11个群落均受到一定程度的人为干扰,离道路较近的DWZY、DQY、TKZY、JLEHY和GJTY受干扰尤为严重。

2.2 缘毛鸟足兰群落物种组成

调查结果显示(表2),11个群落共有维管植物40科104属136种。其中,蕨类植物有6科6属6种,裸子植物2科3属3种,被子植物32科95属127种。物种数≥10的仅有菊科(14种)和禾本科(10种),为优势科。很多科只含有1个种(14个),占总科数的35%,可见缘毛鸟足兰群落物种多样性较丰富,组成较为复杂。

2.3 缘毛鸟足兰群落种子植物区系成分

根据吴征镒[17]对中国种子植物属的分布区类型划分方法,可将缘毛鸟足兰群落植物区系划分为8个分布区类型5个变型(表3)。其中,世界分布20属,占总属数的20.41%,主要为草本植物属,如繁缕属(Stellaria L.)、剪股颖属(Agrostis Linn.)、早熟禾属(Poa L.)等;热带分布(类型2~7)6属,占非世界分布属数(78属)的7.70%,如菝葜属(Smilax L.)、茅膏菜属(Drosera L.)、天胡荽属(Hydrocotyle L.)等;温带分布(类型8~11,14)70属,占非世界分布的89.74%,如杜鹃属(Rhododendron L.)、角盘兰属(Herminium Guett.)、党参属(Codonopsis Wall.)等;

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